2019年高考化學試題分類匯編（12月）N單元 物質結構與性質（含解析）.doc

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2019年高考化學試題分類匯編（12月）N單元 物質結構與性質（含解析） 目錄 N單元物質結構與性質 1 N1 原子結構與元素的性質 1 N2 化學鍵 2 N3 分子的結構與性質 4 N4 晶體結構與性質 4 N5 物質結構與性質綜合 7 N1 原子結構與元素的性質 【化學卷（解析）xx屆四川省成都外國語學校高三12月月考（xx12）】8.（14+2分）已知元素X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X基態(tài)原子的核外電子分布在3個能級，且各能級電子數(shù)相等，Z是地殼中含量最多的元素，W是電負性最大的元素，元素Q的核電荷數(shù)等于Y、W原子的最外層電子數(shù)之和。另有R元素位于元素周期表第4周期第Ⅷ族，外圍電子層有2個未成對電子。請回答下列問題。 （1）微粒XZ的中心原子雜化類型為，化合物YW3的空間構型為。 （2）R基態(tài)原子的電子排布式為。 （3）一種新型超導晶體的晶胞如右圖所示，則該晶體的化學式為， 其中一個Q原子緊鄰個R原子。 Q原子 R原子 X原子 （4）R的氫氧化物能溶于含XY－離子的溶液生成一種配離子[R(XY)4]2-，該反應的離子方程式是。 弱酸HXY分子中存在的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為。 【知識點】晶胞計算、原子結構、化學鍵、離子方程式N1N2N4 【答案解析】【解析】（1）sp2 三角錐形 （2）1s22s22p63s23p63d84s2 或[Ar]3d84s2 （3）MgNi3C 12 （4）Ni(OH)2＋4CN－===[Ni(CN)4]2-＋2OH－ 11 解析：元素X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大．X基態(tài)原子核外電子分布在3個能級，且各能級電子數(shù)相等，其電子排布為1s22s22p2， 則X為C；Z是地殼中含量最多的元素，則Z為O，所以Y為N；W是電負性最大的元素，則W為F，元素Q的核電荷數(shù)等于Y、W原子最外層電子數(shù)之和，則Q的核電荷數(shù)為5+7=12，則Q為Mg；另有R元素位于周期表第4周期第VIII族，價層電子中有兩個未成對電子，電子排布為1s22s22p63s23p63d84s2，則R為Ni元素， （1）微粒CO32-的中心原子價電子數(shù)4+(4+2-23)/2=4，為sp3雜化，化合物NF3的空間構型與氨氣相似，為三角錐形； （2）R的原子序數(shù)為28，其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2； （3）Mg位于頂點，個數(shù)為81/8=1，C位于體心，個數(shù)為1，Ni位于面心，個數(shù)為61/2=3，則晶體的化學式為MgCNi3或MgNi3C，Q與R最近距離在面上，1個Q緊鄰R原子的個數(shù)為381/2=12； （4）R的氫氧化物能溶于含XY-離子的溶液生成一種配離子[R(XY)4]2-，該反應的離子方程式是 Ni(OH)2+4CN-=[Ni（CN）4]2-+2OH-，弱酸HXY分子，結構式為H-C≡N，單鍵為σ鍵，三鍵中有1個σ鍵、2個π鍵，則存在的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為1：1； 【思路點撥】本題考查較綜合，涉及元素的推斷、晶胞計算、電子排布等，注重高頻考點的訓練，側重位置、結構、性質及原子結構與晶體的分析與推斷能力的綜合考查，題目難度中等。 N2 化學鍵 【化學卷（解析）xx屆四川省成都外國語學校高三12月月考（xx12）】8.（14+2分）已知元素X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X基態(tài)原子的核外電子分布在3個能級，且各能級電子數(shù)相等，Z是地殼中含量最多的元素，W是電負性最大的元素，元素Q的核電荷數(shù)等于Y、W原子的最外層電子數(shù)之和。另有R元素位于元素周期表第4周期第Ⅷ族，外圍電子層有2個未成對電子。請回答下列問題。 （1）微粒XZ的中心原子雜化類型為，化合物YW3的空間構型為。 （2）R基態(tài)原子的電子排布式為。 （3）一種新型超導晶體的晶胞如右圖所示，則該晶體的化學式為， 其中一個Q原子緊鄰個R原子。 Q原子 R原子 X原子 （4）R的氫氧化物能溶于含XY－離子的溶液生成一種配離子[R(XY)4]2-，該反應的離子方程式是。 弱酸HXY分子中存在的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為。 【知識點】晶胞計算、原子結構、化學鍵、離子方程式N1N2N4 【答案解析】【解析】（1）sp2 三角錐形 （2）1s22s22p63s23p63d84s2 或[Ar]3d84s2 （3）MgNi3C 12 （4）Ni(OH)2＋4CN－===[Ni(CN)4]2-＋2OH－ 11 解析：元素X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大．X基態(tài)原子核外電子分布在3個能級，且各能級電子數(shù)相等，其電子排布為1s22s22p2， 則X為C；Z是地殼中含量最多的元素，則Z為O，所以Y為N；W是電負性最大的元素，則W為F，元素Q的核電荷數(shù)等于Y、W原子最外層電子數(shù)之和，則Q的核電荷數(shù)為5+7=12，則Q為Mg；另有R元素位于周期表第4周期第VIII族，價層電子中有兩個未成對電子，電子排布為1s22s22p63s23p63d84s2，則R為Ni元素， （1）微粒CO32-的中心原子價電子數(shù)4+(4+2-23)/2=4，為sp3雜化，化合物NF3的空間構型與氨氣相似，為三角錐形； （2）R的原子序數(shù)為28，其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2； （3）Mg位于頂點，個數(shù)為81/8=1，C位于體心，個數(shù)為1，Ni位于面心，個數(shù)為61/2=3，則晶體的化學式為MgCNi3或MgNi3C，Q與R最近距離在面上，1個Q緊鄰R原子的個數(shù)為381/2=12； （4）R的氫氧化物能溶于含XY-離子的溶液生成一種配離子[R(XY)4]2-，該反應的離子方程式是 Ni(OH)2+4CN-=[Ni（CN）4]2-+2OH-，弱酸HXY分子，結構式為H-C≡N，單鍵為σ鍵，三鍵中有1個σ鍵、2個π鍵，則存在的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為1：1； 【思路點撥】本題考查較綜合，涉及元素的推斷、晶胞計算、電子排布等，注重高頻考點的訓練，側重位置、結構、性質及原子結構與晶體的分析與推斷能力的綜合考查，題目難度中等。 【化學卷（解析）xx屆山西省山大附中高三上學期期中考試（xx11）】5．下列說法正確的是 A．膠體區(qū)別于其他分散系的本質特征是分散質微粒直徑在1 nm～100 nm之間 B．NH3的沸點高于PH3，是因為N－H鍵能大于P－H鍵能 C．金屬陽離子只存在于離子晶體中 D．由非金屬元素組成的化合物一定是共價化合物 【知識點】膠體的性質，氫鍵，物質的組成 H4 N2 N4 【答案解析】A解析：A．膠體區(qū)別于其他分散系的本質特征是分散質微粒直徑在1 nm～100 nm之間，正確；B．NH3的沸點高于PH3，是因為氨氣中含有氫鍵，錯誤；C．金屬陽離子可以存在于離子晶體中，還可以存在于金屬晶體中，錯誤；D．由非金屬元素組成的化合物如銨鹽，也可以是離子化合物，錯誤。 【思路點撥】本題考查了膠體、氫鍵、晶體等知識，掌握相關的知識點是解答的關鍵，題目難度不大。 N3 分子的結構與性質 N4 晶體結構與性質 【理綜卷（化學解析）xx屆湖北省八校高三第一次聯(lián)考（xx12）】37．【化學—選修3物質結構與性質】（15分）在元素周期表前四周期中原子序數(shù)依次增大的六種元素A、B、C、D、E、F中，A與其余五種元素既不同周期也不同主族，B的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代，C的氧化物是導致酸雨的主要物質之一，D原子核外電子有8種不同的運動狀態(tài)， E的基態(tài)原子在前四周期元素的基態(tài)原子中單電子數(shù)最多，F(xiàn)元素的基態(tài)原子最外能層只有一個電子，其它能層均已充滿電子。 （1）寫出基態(tài)E原子的價電子排布式。 （2）B、C、D三元素第一電離能由小到大的順序為（用元素符號表示）；A與C形成CA3型分子，分子中C原子的雜化類型為，分子的立體結構為；C的單質與 BD化合物是等電子體，據等電子體的原理，寫出BD化 合物的電子式； A2D由液態(tài)形成晶體時密度（填增大，不變或減?。?，分析主要原因（用文字敘述）。 （3）已知D、F能形成一種化合物，其晶胞的結構如右圖所示， 則該化合物的化學式為（用元素符號表示）；若相鄰D原子和F原子間的距離為a cm，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，則該晶體的密度為g/cm3(用含a 、NA的符號表示)。 【知識點】晶體結構 原子核外電子排布、第一電離能 N4 E1 【答案解析】（1）3d54s1(2分) （2）CO。 ⑹Cu(NH3)4Cl2分子中的1個NH3含4個σ鍵，4個NH3含12個σ鍵，4個NH3與Cu2+形成4個配位鍵，因此共含16個σ鍵。 【思路點撥】晶體化學式的求算用均攤法：(1)處于頂點的粒子，同時為8個晶胞所共有，每個粒子有1/8屬于該晶胞,(2)處于棱上的粒子，同時為4個晶胞共有，每個粒子有1/4屬于該晶胞,(3)處于面上的粒子，同時為2個晶胞共有，每個粒子有1/2屬于該晶胞,(4)處于晶胞內部的粒子，則完全屬于該晶胞; 價電子遷移法確等電子體，如：C、O原子的價電子數(shù)分別為4、6，從周期表中的位置看，中間夾著N元素，N原子價電子數(shù)為5，一個O原子拿一個電子給C原子，在電性不變條件下質子數(shù)同時變?yōu)?（價電子同時變?yōu)?），則可換為兩個N原子（由此也可以看出N2與CO互為等電子體）得N2O；如果將C原子的兩個價電子轉移給兩個O原子，元素原子分別轉換為1個Be、2個Cl，就可以得到CO2的另一個等電子體BeCl2。 【化學卷（解析）xx屆云南省部分名校高三12月統(tǒng)一考試（xx12）】37．【化學一物質結構與性質】（15分） 周期表中前四周期元素R、W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增。R的基態(tài)原子中占據啞鈴形原子軌道的電子數(shù)為1；W的氫化物的沸點比同族其它元素氫化物的沸點高；X2 +與W2-具有相同的電子層結構；Y元素原子的3P能級處于半充滿狀態(tài)；Z+的電子層都充滿電子。請回答下列問題： （1）寫出Z的基態(tài)原子外圍電子排布_______________________。 （2）R的某種鈉鹽晶體,其陰離子Am- (含R、W、氫三種元素）的球棍模型如上圖所示：在Am-中，R原子軌道雜化類型有____________；m=____________。（填數(shù)字） （3）經X射線探明，X與W形成化合物的晶體結構與NaCl的晶體結構相似，X2+的配位原子所構成的立體幾何構型為______________________。 （4）往Z的硫酸鹽溶液中加入過量氨水，可生成[Z(NH3)4]SO4，下列說法正確的是______________________。 A．[Z(NH3)4]SO4中所含的化學鍵有離子鍵、極性鍵和配位鍵 B．在[Z(NH3)4]2+中Z2+給出孤對電子，NH3提供空軌道 C．[Z(NH3)4]SO4組成元素中第一電離能最大的是氧元素 D．SO42-與PO43-互為等電子體，空間構型均為四面體 （5）固體YCl5的結構實際上是YCl4+和YCl6-構成的離子晶體，其晶體結構與CsCl相似。若晶胞邊長為a pm，則晶胞的密度為___________________________g?cm-3。（已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，用含a和NA的代數(shù)式表示） 【知識點】物質結構與元素周期律N5 【答案解析】(15分) （1）3d104s1 （2分） （2）sp2、 sp3（3分）； m=2（3分） （3）正八面體（2分） （4）A D（2分） (5)(4171030)/(a3NA)（3分） 解析：R、W、X、Y、Z是周期表中前四周期元素，它們的原子序數(shù)依次遞增，R的基態(tài)原子中占據啞鈴形原子軌道的電子數(shù)為1，即p能級只有1個電子，R原子核外電子排布為1s22s22p1，故R為硼元素；Y元素原子的3p能級處于半充滿狀態(tài)，Y原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p3，故Y為磷元素；W的氫化物的沸點比同族其它元素氫化物的沸點高，考慮氫鍵的存在，且X2+與W2-具有相同的電子層結構，故X處于第三周期、W處于第二周期，故X為Mg元素、W為氧元素；Z+的電子層都充滿電子，各層電子數(shù)為2、8、18，故Z原子核外電子數(shù)為2+8+18+1=29，故Z為Cu。 （1）Z為Cu元素，原子核外電子數(shù)為29，原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，Cu的基態(tài)原子的外圍電子排布式為3d104s1。 （2）H原子成1個鍵，O原子成2個鍵，B原子一般是形成3個鍵，若B形成4個鍵，其中1個鍵很可能就是配位鍵，則成3個鍵的B原子為SP2雜化，成4個鍵的B為SP3雜化； 觀察模型，可知Am-是（H4B4O9）m-，依據化合價H為+1，B為+3，O為-2，可得m=2。 （3）經X射線探明，Mg與O形成化合物的晶體結構與NaCl的晶體結構相似，Mg2+的周圍有6個O原子，為如圖結構，故配位原子所構成的立體幾何構型為正八面體。 （4）A．[Z（NH3）4]SO4中，內界離子[Cu（NH3）4]2+與外界離子SO42形成離子鍵，Cu2+與NH3形成配位鍵，NH3中N原子與H原子之間形成極性鍵，故正確；B．在[Z（NH3）4]SO4中Z2+提供空軌道，NH3給出孤對電子，故錯誤；C．[Z（NH3）4]SO4組成元素中第一電離能最大的是N元素，故錯誤；D．SO42-與PO43-互為等電子體，價層電子總數(shù)相同，空間結構相同，SO42-中S原子成4個σ鍵，孤對電子對數(shù)為=0，價層電子對為4，為正四面體，正確。 （5）固體PCl5的結構實際上是PCl4+和PCl6-構成的離子晶體，其晶體結構與CsCl相似，則晶胞的組成為P2Cl10，晶胞中相當于含有2個PCl5，若晶胞邊長為apm，則晶胞的密度為=g?cm-3。 【思路點撥】解答本題首先是推出各元素，即尋找突破口，如本題的“R的基態(tài)原子中占據啞鈴形原子軌道的電子數(shù)為1；W的氫化物的沸點比同族其它元素氫化物的沸點高；X2 +與W2-具有相同的電子層結構；Y元素原子的3P能級處于半充滿狀態(tài)；Z+的電子層都充滿電子”等；熟悉氯化鈉、氯化銫的晶胞結構；雜化方式看物質的結構比如：直線型為SP，平面型為SP2，四面體型為SP3。 【化學卷（解析）xx屆江蘇省揚州中學高三上學期質量檢測（12月）（xx12）】21. (12分)〔物質結構與性質〕我國部分城市灰霾天占全年一半，引起灰霾的PM2.5微細粒子包含（NH4）2SO4、NH4NO3,有機顆粒物及揚塵等。通過測定灰霾中鋅等重金屬的含量，可知目前造成我國灰霾天氣主要是交通污染。 (1) Zn2+在基態(tài)時核外電子排布式為　 ▲ 　 (2) SO42-的空間構型是　 ▲ 　(用文字描述)。 (3) PM2.5富含大量的有毒、有害物質，易引發(fā)二次光化學煙霧污染，光化學煙霧中含有NOX、O3, CH2=CH-CHO, HCOOH, CH3COOONO2(PAN)等二次污染物。 ①下列說法正確的是　 ▲ 　(不定項選擇)。 a. N2O結構式可表示為N=N=O b. O3分子呈直線形 c.CH2=CH-CHO分子中碳原子均采用sp2雜化 d.相同壓強下，HCOOH沸點比CH30CH3高，說明前者是極性分子，后者是非極性分子 ②1mo1PAN中含σ鍵數(shù)目為　 ▲ 　。 ③NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]S04,該配合物中心離子的配位數(shù)為 ▲ 　(填數(shù)字). (4)測定大氣中PM2.5的濃度方法之一是β一射線吸收法，β一射線放射源可用85Kr，已知Kr晶體的晶胞結構如圖所示，設晶體中與每個Kr原子相緊鄰的Kr原子有m個，晶胞中含Kr原子為n個，則m/n=　 ▲ 　(填數(shù)字)。 【知識點】物質結構與性質 N5 【答案解析】（1）1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10（2）正四面體 （3）①ac②10mol(或106.021023或6.021022) ③6（4）3 解析：（1）Zn元素是30號元素，Zn原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2，故Zn2+的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d10。 （2）SO42-中中心原子S的價層電子對為(6+2)/2=4，雜化方式為SP3雜化，所以其空間構型為正四面體結構。 （3）①a．N20與CO2是等電子體，CO2的結構式O=C=O，所以N20結構式可表示為N=N=O，故a正確； b．O3與SO2是等電子體，SO2是V形分子，所以O3分子呈V形，故b錯誤； c．CH2=CH-CHO分子中每個碳原子均形成三根共價鍵，均采用sp2雜化，故c正確； d．HCOOH分子間能形成氫鍵；CH30CH3不能形成分子間氫鍵，所以相同壓強下，HCOOH沸點比CH30CH3高，故d錯誤；故選ac。②1個PAN（CH3COOONO2）中含有7個單鍵，3個雙鍵，共有10個σ鍵，3個π鍵，所以1mol PAN中含σ鍵數(shù)目為10mol。③配位體位于方括號中，由1個NO和5個H20分子構成，則配位數(shù)位6。 （4）與每個Kr原子相緊鄰的Kr原子有34=12，晶胞中含Kr原子為81/8+61/2=4，則m/n=12/4=3。 【思路點撥】本題是道綜合題，涉及的知識點有電子排布式、分子空間構型、等電子體的運用、化學鍵、配合物、晶體中粒子數(shù)目的計算等知識，綜合性較強。